package com.hmdp.utils;

import cn.hutool.core.util.BooleanUtil;
import cn.hutool.core.util.StrUtil;
import cn.hutool.json.JSONObject;
import cn.hutool.json.JSONUtil;
import com.hmdp.entity.Shop;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.data.redis.core.StringRedisTemplate;
import org.springframework.stereotype.Component;

import java.time.LocalDateTime;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
import java.util.function.Function;

/**
 * 基于 StringRedisTemplate 封装一个缓存工具类
 */
@Component
@Slf4j
public class CacheClient {

    private StringRedisTemplate stringRedisTemplate;

    public CacheClient(StringRedisTemplate stringRedisTemplate) {
        this.stringRedisTemplate = stringRedisTemplate;
    }

    /**
     * 将任意 Java 对象序列化为 json 并存储在 string 类型的 key 中,并且可以设置 TTL 过期时间
     *
     * @param key
     * @param value
     * @param time
     * @param unit
     */
    public void set(String key, Object value, Long time, TimeUnit unit) {
        this.stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, JSONUtil.toJsonStr(value), time, unit);
    }

    /**
     * 将任意 Java 对象序列化为 json 并存储在 string 类型的 key 中,并且可以设置逻辑过期时间,用于处理缓存击穿问题
     *
     * @param key
     * @param value
     * @param time
     * @param unit
     */
    public void setWithLogicalExpire(String key, Object value, Long time, TimeUnit unit) {
        // 设置逻辑过期
        RedisData redisData = new RedisData();
        redisData.setData(value);
        redisData.setExpireTime(LocalDateTime.now().plusSeconds(unit.toSeconds(time)));
        this.stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, JSONUtil.toJsonStr(redisData));
    }

    /**
     * 根据指定的 key 查询缓存,并反序列化为指定类型,利用缓存空值的方式解决缓存穿透问题
     *
     * @param keyPrefix
     * @param id
     * @param type
     * @param dbFallback
     * @param time
     * @param unit
     * @param <R>
     * @param <ID>
     * @return
     */
    public <R, ID> R queryWidthPassThrough(String keyPrefix, ID id, Class<R> type, Function<ID, R> dbFallback, Long time, TimeUnit unit) {
        String key = keyPrefix + id;
        // 从 redis 查询缓存
        String json = this.stringRedisTemplate.opsForValue().get(key);
        // 判断是否存在
        if (StrUtil.isNotBlank(json)) {
            return JSONUtil.toBean(json, type);
        }
        // 判断命中的是否是空值
        if (json != null) {
            return null;
        }
        // 不存在,根据 ID 查询数据库
        R r = dbFallback.apply(id);
        // 不存在,返回错误
        if (r == null) {
            // 将空值写入 redis
            this.stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, "", 2L, TimeUnit.SECONDS);
            // 返回错误信息
            return null;
        }
        // 存在,写入 redis
        this.set(key, r, time, unit);
        return r;
    }

    // 线程池
    private static final ExecutorService CACHE_REBUILD_EXECUTOR = Executors.newFixedThreadPool(10);

    /**
     * 根据指定的 key 查询缓存,并反序列化为指定类型,需要利用逻辑过期解决缓存击穿问题
     *
     * @param keyPrefix
     * @param id
     * @param type
     * @param dbFallback
     * @param time
     * @param unit
     * @param <R>
     * @param <ID>
     * @return
     */
    public <R, ID> R queryWidthLogicalExpire(String keyPrefix, ID id, Class<R> type, Function<ID, R> dbFallback, Long time, TimeUnit unit) {
        String key = keyPrefix + id;
        // 从 redis 中查询商铺缓存
        String shopJson = this.stringRedisTemplate.opsForValue().get(key);
        // 如果未命中, 代表不是热点 key, 直接返回即可
        if (StrUtil.isBlank(shopJson)) {
            return null;
        }

        // 命中,先把 json 反序列化为对象
        RedisData redisData = JSONUtil.toBean(shopJson, RedisData.class);
        JSONObject data = (JSONObject) redisData.getData();
        R r = JSONUtil.toBean(data, type);
        // 过期时间
        LocalDateTime expireTime = redisData.getExpireTime();

        // 判断是否过期
        if (expireTime.isAfter(LocalDateTime.now())) {
            // 未过期,直接返回店铺信息
            return r;
        }

        // 已过期,需要缓存重建
        // 获取互斥锁
        String lockKey = "lock:shop:" + id;
        boolean isLock = this.tryLock(lockKey);
        // 获取锁是否成功
        if (isLock) {
            // 成功,开启独立线程,实现缓存重建
            CACHE_REBUILD_EXECUTOR.submit(() -> {
                try {
                    // 查询数据库
                    R r1 = dbFallback.apply(id);
                    // 写入 Redis
                    this.setWithLogicalExpire(key, r1, time, unit);

                } catch (Exception e) {
                    throw new RuntimeException(e);
                } finally {
                    // 释放锁
                    this.unlock(lockKey);
                }
            });
        }
        // 获取失败直接返回旧的缓存数据
        return r;
    }

    // 尝试获取锁
    private boolean tryLock(String key) {
        Boolean flag = this.stringRedisTemplate.opsForValue().setIfAbsent(key, "1", 10, TimeUnit.SECONDS);
        return BooleanUtil.isTrue(flag);
    }

    // 释放锁
    private void unlock(String key) {
        this.stringRedisTemplate.delete(key);
    }
}
